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1、 毕业设计论文 湖南科技工业职业学院 毕业设计论文 设计课题： 右端盖的工艺设计与编程 班 级： 11102 姓 名： 学 号： 专 业： 数控技术 教 研 室： 数控教研室 指导老师： 联系电话： E-mail： 27绪论我是一个学数控的大专生毕业之前我必须把毕业设计做好做得完美，它是对数控机床集计算机技术、自动控制、传感测量、机械制造、网络通信技术于一体，是一种典型的机电一体化产品。它的发展和运用，开创了制造业的新时代，改变了制造业的生产方式、产业结构、管理方式，使世界制造业的格局发生了巨大变化。在制造业领域广泛采用数控技术，有利于提高制造能力和水平，提高对动态市场的适应能力和竞争能力。同
2、通过这次毕业设计我学到了很多东西，时培养了解决实际问题的能力，为自己以后在工作中奠定了坚实的基础。毕业设计所涉及到的方面很多，而且内容也很多。第一，编制2个复杂零件的数控机械加工工艺规程。第二，手工编制数控加工程序。第三，利用CAM软件编制数控加工程序。第四，说明加工中心的程序编辑方法，参数输入方法，刀具补偿的方法，坐标原点的设定方法，加工操作方法。这次的毕业设计正是检验我们在这三年中是否真正学到了知识，是否真正学到了本领，是否真正学到了技能的一次绝好机会。这不仅是自我检验的机会，更是自我展示的机会，用我们所学过的东西去展示自我。这次毕业设计是我学生时代做的最后一次作业了，我会尽我最大的力把它
3、做好，在此我深深感谢大学里教我的各位老师，您们教会了我做人做事。培养我们综合应用所学基础理论和专业知识，解决一般工程技术问题的能力，进一步提高和训练学生的工程制图、理论分析、结构设计、施工方案设计、计算机应用和外文阅读能力。通过毕业设计，使我对一般土木工程的土建设计与施工内容、施工全过程有比较全面的了解，熟悉有关规范、规程、手册和工具书，为今后独立工作打下基础。毕业设计应强调理论联系实际，提高学生分析、解决工程实际问题的能力，注意培养我们踏实、细致、严格、认真和吃苦耐劳的工作。目录绪论1目录2第一章零件的分析11.1 零件的结构工艺性分析11.2 零件的技术要求分析11.3零件的加工表面分析1
4、1.4零件的加工保证方法11.5零件的加工过程2第二章 毛坯的设计22.1 确定零件的生产类型和生产纲领22.2 毛坯的种类及选择3第三章零件工艺规程的设计43.1 定位基准的的选择43.1.1 粗基准的选择53.1.2 精基准的选择63.2 制定数控加工工艺路线73.3工序的合理组合93.4确定加工方案103.5切削用量的确定143.6 工艺装备的选择15第四章 数控加工程序的编制184.1 数控常用机床加工的特点184.2 数控编程方法及特点184.2.1 编程零点及坐标系的选择204.3 数控加工程序的内容204.3. 数控加工程序的内容21结束语26参考文献27第一章零件的分析1.1
5、零件的结构工艺性分析如上图3-1所示右端盖零件，材料为HT200，毛坯尺寸长X宽X高126X84X57，中小批量生产。该零件主要由平面，外轮廓以及孔系组成，其中6X10容易加工表面粗糙要求也比较低。要求较高的18h7深度14 和18h7深度36。难加工的2X4粗糙度有6.3m，该零件材料为铸铁切削性能良好。根据上述分析10的孔、218h7mm的内腔和的孔的粗、精加工应分开进行，以保证表面粗糙度要求。1.2 零件的技术要求分析零件的技术要求一般是指图上不能够说明或需特殊说明的零件要求，主要包括加工表面的尺寸精度；主要加工表面的形状精度；主要加工表面的相互位置精度, 加工表面的粗糙度和机械物理性能
6、. 热处理及其它要求。右端盖的热处理和时效处理注意倒角去毛刺。1.3零件的加工表面分析 零件的表面粗糙度影响零件的美观，同时对于零件与零件的配合至关重要。对于此图的零件表面粗糙度为3.2m所以经过粗铣加工与精铣加工完全可以保证零件的要求。内腔表面粗糙度为1.6m就要粗铣铣加工与精铣加工就你可以达到零件的要求。内孔的粗糙度为12.5m这样的粗糙度完全可以经过粗镗就可以满足零件的要求。1.4零件的加工保证方法零件是加工质量包括加工精度和表面质量，何如保证零件的加工质量应该从工艺的安排、机床的选择、刀具的选择，加工参数的确定和操作人员的工作态度等等方面来进行控制。在拿到零件图的进行分析，初步制定工艺
7、，在软件进行模拟加工看看会出现什么问题然后改工艺，确定了工艺可以可以把程序完成。这样才可能减少废品率，从而提高零件的加工效率。如果工艺不正确就会导致工件无法加工，零件的报废从而提高加工成本。1.5零件的加工过程先粗后精：先安排粗加工，中间安排半精加工，最后安排精加工和光整加工。先主后次：先安排零件的装配基面和工作表面等主要表面的加工，后安排如键槽、紧固用的光孔和螺纹孔等次要表面的加工。由于次要表面加工工作量小，又常与主要表面有位 置精度要求，所以一般放在主要表面的半精加工之后，精加工之前进行。先面后孔 对于箱体、支架、连杆、底座等零件，先加工用作定位的平面和孔的端面，然后再加工孔。这样可使工件
8、定位夹紧稳定可靠，利于保证孔与平面的位置精度，减小刀具的磨损，同时也给孔加工带来方便。基面先行 用作精基准的表面，要首先加工出来。所以，第一道工序一般是进行定位面的粗加工和半精加工(有时包括精加工)，然后再以精基面定位加工其它表面。对于右端盖的加工顺序先选择在数控铣床加工把平面加工，接着加工内腔紧接着加工孔攻螺纹然后上数控车床加工平端面、内孔、加工台阶、切槽和粗精加工螺纹。第二章 毛坯的设计2.1 确定零件的生产类型和生产纲领 生产纲领。生产纲领是企业在计划期内应当生产的产品产量和进度计划。零件在计划期为一年的生产纲领N可按下式计算： N=Qn(1+a%)(1+b%) 式中 Q产品的年生产纲领
9、（台/年） N每台产品中该零件的数量（件/台） A备品的百分数 B废品的百分数。 生产类型，生产类型是指企业（或车间、工段、班组、工作地）生产专业化程度的分类。一般分为大量生产、成批生产和单件生产三种类型。生产类型的划分，主要取决于生产纲领，即年产量。根据这个零件设计要求此零件加工产量属于中小批量加工。2.2 毛坯的种类及选择铸件：对形状较复杂的毛坯，一般可用铸造方法制造。目前大多数铸件采用砂型铸造，对尺寸精度要求较高的小型铸件，可采用特种铸造，如永久型铸造、精密铸造、压力铸造、熔模铸造成和离心铸造等锻件：锻件毛坯由于经锻造后可得到连续和均匀的金属纤维组织。因此锻件的力学性能较好，常用于受力复
10、杂的重要钢质零件。其中自由锻件的精度和生产率较低，主要用于小批生产和大型锻件的制造。模型锻造件的尺寸精度和生产率较高，主要用于产量较大的中小型锻件。型材：型材主要有板材、棒材、线材等。常用截面形状有圆形、方形、六角形和特殊截面形状。就其制造方法，又可分为热轧和冷拉两大类。热轧型材尺寸较大，精度较低，用于一般的机械零件。冷拉型材尺寸较小，精度较高，主要用于毛坯精度要求较高的中小型零件。焊接件：焊接件主要用于单件小批生产和大型零件及样机试制。其优点是制造简单、生产周期短、节省材料、减轻重量。但其抗振性较差，变形大，需经时效处理后才能进行机械加工。（5）其它毛坯：其它毛坯包括冲压件，粉末冶金件，冷挤
11、件，塑料压制件等。（6）机械加工常用的毛坯有铸件、锻件、型材件、焊接件等。选用时应考虑以下因素：1、零件的材料及其力学性能2、零件的结构形状和尺寸3、生产类型4、车间的生产能力5、充分注意应用新工艺、新技术、新材料。根据零件毛坯的分析与零件的选用时考虑的因素本零件的毛坯适合选择铸件。第三章零件工艺规程的设计设计基准已由零件图给定，而定位基准可以有多种不同的方案。一般在第一道工序中只能选用毛坯表面来定位，在以后的工序中可以采用已经加工过的表面来定位。有时可能遇到这样的情况：工件上没有能作为定位基准用的恰当表面，此时就必须在工件上专门设置或加工出定位的基面，称为辅助基准。3.1 定位基准的的选择根
12、据图3-2所示,可以把把B表面做为加工基准，C表面作为辅助基准。而在数控车床上加工A表面面作为加工基准，以M4的上表面做为辅助基准。3.1.1 粗基准的选择在起始工序中，工件只能选择未经加工的毛坯表面定位，这种定位表面称为粗基准。粗基准选择得好坏，对以后各加工表面加工余量的分配，以及工件上加工表面和非加工表面间的相对位置均有很大的影响。因此，必须重视粗基准的选择。选择粗基准时要为后续工序提供必要的定位基面。具体选择时应考虑下列原则：具有非加工表面的工件，为保证非加工表面与加工表面之间的相对位置要求，一般应择非加工表面为粗基准。具有较多加工表面的工件在选择粗基准时，应按下述原则合理分配各加工表面
13、的加余量： 1、应保证各加工表面都有足够的加工余量。为保证此项要求，粗基准应选择毛坯上加余量最小的表面。2、对于某些重要的表面（如滑道和重要的内孔等），应尽可能使其加工余均匀，加工余量要求尽可能小些，以便获得硬度和耐磨性更好且均匀的表面； 3、使工件上各工表面的金属切除余量最小。为了保证该项要求，应选择工件上加工面积较大、形状比较杂、加工劳动量较大的表面为粗基准。（3）粗基准的表面应尽量平整，没有浇口、冒口或飞边等其他表面缺陷，以使工件定位靠，夹紧方便。（4）一般情况下，同一尺寸方向上的粗基准表面只能使用一次，否则因重复使用所产生定位误差，会引起相应加工表面间出现较大的位置误差。上述粗基准选择
14、的原则，每一项都只能说明一个方面的问题，实际应用时往往会出现几内容相互矛盾的情况。这时要全面考虑各种因素，灵活运用上述原则，保证重点。综合粗加工选择的原则和对右端盖的仔细分析装夹情况最后决定在数控铣的以C表面最为粗加工基准而在数控车床以A表面为粗基准。3.1.2 精基准的选择在最终工序和中间工序中，应采用已加工的表面定位，这种定位基面称为精基准。精基准的选择不仅影响工件的加工质量，而且与工件安装是否方便可靠也有很大关系。选择精基准的原则如下：（1）应尽可能选用加工表面的设计基准作为精基准，避免基准不重合造成的定位误差。这一原则就是“基准重合”原则。（2）当工件以某一组精基准定位，可以比较方便地加工其他各表面时，应尽可能在多数工序中采用同一组精基准定位，这就是“基准统一”原则。（3）有些精加工和光整加工工序应遵循“自为基准”原则。因为这些工序要求余量小而均匀，以保证表面加工的质量并提高生
